專利名稱：包含載金屬納米顆粒的吸收制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含功能化納米顆粒、尤其是載金屬納米粘土復(fù)合材料的軟表面涂層和吸收制品。
背景技術(shù)：
幾百年來，已知金屬銀是能夠殺死許多不同微生物的試劑。在現(xiàn)代抗生素出現(xiàn)以前，通常用它來純化飲用溶液或給患者施用。即使在發(fā)現(xiàn)青霉素及其后續(xù)產(chǎn)物之后，膠體銀溶液也常常用于耐受抗生素的頑固細(xì)菌的情況。
今天，膠體銀溶液可以商品形式獲得。但是，它們常常不穩(wěn)定且貨架期短。這是因?yàn)殂y顆粒傾向于聚集并形成聚簇，大到它們不再能夠懸浮在溶液中。由于這個原因，需要將不需要的膠凝劑加入到溶液中，通過防止顆粒聚集而保證銀顆粒懸浮。市售溶液的另一個問題是，銀通常大多以銀離子形式存在。這對于醫(yī)療應(yīng)用產(chǎn)生大問題，銀離子可結(jié)合普遍存在的氯離子，形成不溶性白色沉淀。
已知納米顆?？捎米魈畛鋭?，如美國專利6,492,453所述；用作涂層，如美國專利US 2003/0185964所述；用作起泡成分，如美國專利6,518,324所述。
US2002/0150678中公開了可用于組合物中的納米顆粒系統(tǒng)，該系統(tǒng)還可用在修飾軟和硬表面的方法中。具體地說，該申請公開了一種制品(如織物和衣服)的軟表面涂層。
無機(jī)顆粒，例如粘土、硅酸鹽和氧化鋁已廣泛與輔助的去污和清潔化合物聯(lián)合使用，以賦予一些形式的抗靜電控制和/或織物軟化優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明涉及包含載金屬剝脫納米顆粒的復(fù)合材料。這種功能化納米顆?？蓳饺胲洷砻嫱繉又?，以提高或調(diào)節(jié)其整體物理特征和性能特征。該軟表面涂層又可用于制備具有改進(jìn)特性的吸收制品。將該涂層加入到(例如)一次性吸收制品的吸收芯中有助于控制惡臭形成并增加吸收性。
在一個實(shí)施方式中，金屬是銀，納米顆粒是納米粘土。銀離子被還原為中性金屬狀態(tài)(Ag0)，并負(fù)載到納米粘土上。載銀納米粘土尤其具有優(yōu)良的抗微生物特性，是代替膠體銀溶液使用的較廉價選擇。本發(fā)明制備的納米顆粒穩(wěn)定，使用較少金屬銀，就可形成與固體銀顆粒相同的表面，使其性價比更高。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種軟表面涂層，該涂層包含1)含有(a)具有一表面的剝脫納米顆粒和(b)選自第3-12族、鋁和鎂的金屬的復(fù)合材料，其中，金屬負(fù)載在納米顆粒的表面上；2)載體介質(zhì)；3)表面活性劑；以及4)一種或多種輔助成分。
本發(fā)明還涉及一種吸收制品，該制品包含含有(a)具有一表面的剝脫納米顆粒和(b)選自第3-12族、鋁和鎂的金屬的復(fù)合材料，其中，金屬負(fù)載在納米顆粒的表面上。
本發(fā)明還涉及一種修飾軟表面的方法，該方法包括對其施加一種軟表面涂層，該涂層包含1)含有(a)具有一表面的剝脫納米顆粒和(b)選自第3-12族、鋁和鎂的金屬的復(fù)合材料，其中，金屬負(fù)載在納米顆粒的表面上；2)載體介質(zhì)；3)表面活性劑；以及4)一種或多種輔助成分。
附圖簡要說明

圖1是本發(fā)明吸收制品的立體圖。
發(fā)明詳述本說明書中的所有界限包括所有下限或上限，就如清楚地寫明這些下限或上限那樣。本說明書中的所有范圍包括所有落在該較寬范圍內(nèi)的較窄范圍，就如清楚地寫明這些較窄范圍那樣。
根據(jù)本發(fā)明，可制備包含含有(a)具有一表面的剝脫納米顆粒和(b)選自第3-12族、鋁和鎂的金屬的復(fù)合材料的吸收制品，其中，金屬負(fù)載在納米顆粒的表面上。該復(fù)合材料可以軟表面涂層的形式應(yīng)用于吸收制品，例如制品的一層上，如下詳細(xì)所述。
本文所用納米顆粒指顆粒(包括但不限于桿形顆粒、盤形顆粒、血小板形顆粒、四面體形顆粒)、纖維、納米管、或具有納米級尺寸的任何其它材料。在一個實(shí)施方式中，納米顆粒的平均粒徑約為1-1000納米，優(yōu)選約2-750納米。即，納米顆粒的最大尺寸(例如直徑或長度)約為1-1000納米。納米管可包括長達(dá)1厘米的結(jié)構(gòu)，或者粒徑約為2-50納米。納米顆粒具有非常高的表面-體積比。納米顆粒可以是結(jié)晶或無定形?？墒褂脝我活愋偷募{米顆粒，或使用不同類型納米顆粒的混合物。使用納米顆?；旌衔飼r，它們可均勻或不均勻分散在復(fù)合材料或含復(fù)合材料的系統(tǒng)或組合物中。
納米顆粒合適的粒徑分布的非限制性例子約為2-750納米，或約為2-200納米，或約為2-150納米。應(yīng)理解某種粒徑分布可能有利于提供特定優(yōu)點(diǎn)，而其它粒徑分布范圍可能有利于提供其它優(yōu)點(diǎn)(例如，色彩增強(qiáng)需要不同于其它特性的粒徑范圍)。一批納米顆粒的平均粒徑可不同于這些納米顆粒的粒徑分布。例如，層合的合成硅酸鹽的平均粒徑約為25納米，而其粒徑分布通常約為10-40納米。應(yīng)理解本文所述粒徑分布是就分散在水性介質(zhì)中時的納米顆粒而言的，且平均粒徑是基于粒徑分布的平均值。
根據(jù)本發(fā)明，納米顆粒是剝脫的。具體地說，原料剝脫或剝落而形成納米顆粒。原料的平均大小至多約為50微米(50,000納米)。在另一個實(shí)施方式中，納米顆粒增加到所需的平均粒徑。納米顆粒可包含(例如)天然或合成納米粘土(包括那些從無定形或結(jié)構(gòu)粘土制備的納米粘土)、無機(jī)金屬氧化物或納米乳膠。
在一個實(shí)施方式中，剝脫的納米顆粒是納米粘土。在另一個實(shí)施方式中，納米顆粒是可溶脹納米粘土或其加合物?？扇苊浖{米粘土在層間位置具有弱結(jié)合離子，這些離子可水合或吸收有機(jī)溶劑。這些可溶脹納米粘土通常具有低的陽離子電荷或陰離子電荷，即每晶胞小于約0.9單位電荷。
如本文所用，“加合物”指油可溶脹納米粘土，即可在有機(jī)、非水溶劑，如極性和非極性溶劑中溶脹的納米粘土。通過使水可溶脹納米粘土與結(jié)合可溶脹納米粘土的有機(jī)材料反應(yīng)，制備上述納米粘土。這種結(jié)合有機(jī)材料的例子包括但不限于具有以下結(jié)構(gòu)的季銨化合物R1R2R3R4N+X-其中，R1、R2、R3和R4各自獨(dú)立地選自H、C1-C22烷基、C1-C22烯基和C1-C22芳烷基，前提是至少一個R基團(tuán)是烷基、烯基或芳烷基；和X是水可溶脹納米粘土。
可溶脹納米粘土可以是無定形或結(jié)構(gòu)化的，即包括片或?qū)樱@些層的組合稱為晶格結(jié)構(gòu)。具有晶格結(jié)構(gòu)的合適的納米粘土的例子包括葉蠟石(二八面體)型、滑石(三八面體)型或其混合物。合適的結(jié)構(gòu)化可溶脹納米粘土的類型包括但不限于，蒙脫石納米粘土、海泡石納米粘土、沸石納米粘土、坡縷石納米粘土或其混合物。
無定形可溶脹納米粘土的例子包括水鋁英石和伊毛縞石。
在一個實(shí)施方式中，納米顆粒由(例如)粒徑為10-18微米(10000-18000納米)的Nanomer 1.34TCN(得自Nanocor)制備。在另一個實(shí)施方式中，納米顆粒由粒徑為20-25微米的PGV(也得自Nanocor)制備。在另一個實(shí)施方式中，使用粒徑范圍為1-3納米、剝脫的PGV。在其它實(shí)施方式中，使用粒徑范圍為1-9納米的Nanomer 1.34TCN和Nanomer 1.30E。
軟水鋁石礬土的平均粒徑分布為2-750納米。
層狀粘土礦物可用作剝脫納米顆粒的原料。適用于本發(fā)明的層狀粘土礦物包括地質(zhì)學(xué)分類的蒙脫石、高嶺土、伊利石、綠泥石、綠坡縷石和混合層粘土。屬于這些類型的具體粘土的典型例子有蒙脫石、高嶺土、伊利石、綠泥石、綠坡縷石和混合層粘土。例如，蒙脫石包括蒙脫土、膨潤土、葉蠟石、鋰蒙脫石、皂石、鋅皂石、綠脫石、滑石、貝得石、鉻高嶺石、硅鎂石和蛭石。在一個實(shí)施方式中，優(yōu)選蒙脫土納米粘土。見美國專利5,869,033，其內(nèi)容被納入本文作為參考。高嶺土包括高嶺石、地開石、珍珠陶土、葉蛇紋石、蠕陶土、埃洛石、indellite和纖維蛇紋石。伊利石包括漂云母、白云母、鈉云母、金云母和黑云母。綠泥石包括綠泥間蛭石、葉綠泥石、片硅鋁石、鋁綠泥石、葉綠泥石和斜綠泥石。綠坡縷石包括海泡石和坡縷石?；旌蠈诱惩涟ㄢc板石和蛭石、黑云母。這些層狀粘土礦物的變異和同晶型取代物提供獨(dú)特的應(yīng)用。
層狀粘土礦物可以是天然來源或合成的。例如，天然或合成的鋰蒙脫石、蒙脫土和膨潤土可用作納米顆粒的原料。
天然粘土礦物典型地以層狀硅酸鹽礦物形式存在，較少以無定形礦物形式存在。層狀硅酸鹽礦物具有排列成二維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的SiO4四面體片。2∶1型層狀硅酸鹽礦物是幾個到幾十個硅酸鹽片的層壓結(jié)構(gòu)，具有三層結(jié)構(gòu)，其中鎂八面體片或鋁八面體片夾在兩片硅石四面體片之間。
一片可膨脹的硅酸鹽層具有負(fù)電荷，堿金屬陽離子和/或堿土金屬陽離子的存在可中和負(fù)電荷。蒙脫石或可膨脹云母可分散在水中，形成具有觸變特性的溶膠。而且，通過與各種陽離子有機(jī)或無機(jī)化合物反應(yīng)，可形成蒙脫石型粘土的絡(luò)合變體。作為這種有機(jī)絡(luò)合物的一個例子，通過陽離子交換，引入親有機(jī)溶媒粘土中的二甲基雙十八烷基銨離子(一種季銨離子)。這可工業(yè)生產(chǎn)，并用作涂層膠凝劑。
本發(fā)明可采用合成納米粘土。通過適當(dāng)過程控制，合成納米粘土的生產(chǎn)過程的確產(chǎn)生納米級的初級顆粒。然而，這些顆粒通常不是以離散顆粒的形式存在，而是由于初級顆粒的固結(jié)，主要以聚集體形式存在。這些聚集體的直徑可達(dá)到幾千納米，使得不能達(dá)到與納米級性質(zhì)有關(guān)的所需特征。通過諸如EP-A 637,616所述的研磨，或通過分散在合適的載體介質(zhì)如水或水/醇及其混合物中，這些顆粒可解聚。
制備合適的納米粘土的合成材料包括層狀含水硅酸鹽、層狀含水硅酸鋁、氟代硅酸鹽、云母-蒙脫土、碳酸鎂鋁、硅酸鎂鋰和氟代硅酸鎂鋰。硅酸鎂鋰的適當(dāng)變體的例子是羥基部分地被氟取代。鋰和鎂也可部分地被鋁取代。硅酸鎂鋰可被任何選自鎂、鋁、鋰、鐵、鉻、鋅或其組合的元素同晶型取代。
例如Southern Clay Products，Inc.以商品名LAPONITETM市售的合成鋰蒙脫石，可用作納米顆粒的原料。市售LAPONITETM有許多級別或變體和同晶型替代物。市售鋰蒙脫石的例子有LAPONITE BTM、LAPONITE STM、LAPONITE XLSTM、LAPONITE RDTM、LAPONITE XLGTM和LAPONITERDSTM.
合成鋰蒙脫石不含有任何氟。氟取代羥基的同晶型取代物可產(chǎn)生稱為氟代硅酸鋰鎂鈉的合成粘土，它也其可用作原料。這些氟代硅酸鋰鎂鈉以LAPONITETM和LAPONITE STM市售，可含有多達(dá)約10重量％的氟離子。本文所述組合物中有用的氟離子含量高達(dá)約10％或更高。LAPONITE BTM，一種氟代硅酸鋰鎂鈉為平面、圓形、板形，取決于氟離子含量，平均粒徑約為25-100納米。例如，在一個非限制性實(shí)施方式中，可使用直徑約為25-40納米，厚度約為1納米的LAPONITE BTM。在另一個實(shí)施方式中，所述LAPONITE STM含有約6％的焦磷酸四鈉作為添加劑。
在一個實(shí)施方式中，采用Laponite XLSTM作為納米顆粒的原料，銀負(fù)載其上作為金屬。Laponite XLS是通過八面體鎂和鋰羥基橋連接的四面體硅酸鹽層。這種結(jié)構(gòu)允許通過金屬插層或吸附于納米粘土表面進(jìn)行剝脫和修飾。在插層的情況下，金屬插入納米粘土的層之間。在表面吸附的情況下，金屬結(jié)合于納米粘土的表面。優(yōu)選Laponite XLS，因?yàn)槠浜铣蛇B續(xù)且純凈，不用費(fèi)什么力即可剝脫而形成納米顆粒。納米顆粒的表面覆蓋有鈉離子，以平衡許多硅酸根的負(fù)電荷。
在一些情況下，剝脫納米顆粒的長厚比與形成含具有所需特征的復(fù)合材料的薄膜有關(guān)。分散體的長厚比可充分地被TEM(透射電鏡)表征。
在一個實(shí)施方式中，納米顆粒的長厚比為100-250。在另一個實(shí)施方式中，納米顆粒的長厚比為200-350。
例如，各個LAPONITE BTM顆粒的平均長厚比約為20-40，各個LAPONITE RDTM顆粒的平均長厚比約為10-15。分散體中LAPONITE BTM基本上為單一粘土顆?；騼蓚€粘土顆粒的塊。LAPONITE RDTM基本上是兩個或多個單一粘土顆粒的塊。
在一些實(shí)施方式中，形成薄膜需要高的長厚比。分散在適當(dāng)載體介質(zhì)如水中的剝脫納米顆粒，其長厚比也是有關(guān)系的。當(dāng)幾個顆粒聚集時，分散介質(zhì)中納米顆粒的長厚比較小。
在某些實(shí)施方式中，可需要至少一些單個(非聚集的)血小板形和盤形納米顆粒，以使至少一個維度大于或等于約0.5納米，長厚比大于或等于約15。血小板形和盤形納米顆粒比桿形納米顆粒更需要較大的長厚比。
桿形納米顆粒的長厚比可以小于盤形或血小板形納米顆粒的長厚比，同時維持足夠的薄膜形成特性。在某些非限制性實(shí)施方式中，可能需要至少一些單個桿形納米顆粒，以使至少一個維度大于或等于約0.5納米，長厚比大于或等于約3。
球形納米顆粒的長厚比通常小于或等于約5。本發(fā)明實(shí)施方式中優(yōu)選的納米顆粒具有長厚比小于或等于約250。在其它非限制性實(shí)施方式中，優(yōu)選納米顆粒的長厚比約為10。
根據(jù)本發(fā)明，使用一種或多種金屬官能化納米顆粒。具體地說，通過包括插層、吸附或離子交換等多種方法中的一種，將金屬負(fù)載在剝脫的納米顆粒上。優(yōu)選地，在納米顆粒上時，金屬保留其特性，例如銀的抗微生物特性。本文所用術(shù)語“負(fù)載”包括完全覆蓋納米顆粒的表面，或可選地，僅覆蓋一部分。
在一個實(shí)施方式中，金屬選自元素周期表的第3-12族、鋁和鎂。優(yōu)選地，金屬選自銀、銅、鋅、錳、鉑、鈀、金、鈣、鋇、鋁、鐵及其組合。在一個尤其優(yōu)選的實(shí)施方式中，金屬是銀。
可根據(jù)通過使用復(fù)合材料所需達(dá)到的作用選擇金屬。例如，可基于銀已知的抗微生物特性選擇銀。
金屬可通過插層作用負(fù)載在納米顆粒上。例如，尤其是銀離子可插入層狀納米粘土各層之間，通過定位于“洞”中，盡可能擴(kuò)大正電荷銀離子和硅酸鹽結(jié)構(gòu)中各種氧之間有益的相互作用。銀離子顯示具有抗微生物特性，含插層離子銀的Laponite保留這種特性。其它金屬離子，如銅、鋅、錳等也可插層。
金屬可通過離子交換負(fù)載在納米顆粒上。例如，Laponite血小板形顆粒的表面主要由鈉離子組成，鈉離子的存在可平衡下層硅酸鹽結(jié)構(gòu)中提供的負(fù)電荷氧原子。當(dāng)將正電荷金屬離子加入到剝脫的Laponite溶液中時，一部分表面鈉離子被加入的金屬離子取代。
金屬可通過吸附負(fù)載在納米顆粒上。例如，某些官能化基團(tuán)如胺基、銨離子和羧基是Laponite血小板形顆粒的面或邊的有力的結(jié)合基團(tuán)。可通過加入這些配基修飾金屬離子，使其能夠強(qiáng)效結(jié)合于Laponite表面。一個例子的反應(yīng)順序如下所示
最終產(chǎn)物Ag(NH3)2OH與Laponite接觸，從而使Ag(NH3)2OH結(jié)合于Laponite的表面。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，在原料的存在下，金屬離子還原為金屬(0)，其中原料剝脫形成納米顆粒。還原和剝脫可相繼發(fā)生(任一步驟先發(fā)生)或通過使金屬與原料/剝脫的納米顆粒接觸而同時發(fā)生。因此，金屬負(fù)載到剝脫的納米顆粒的表面上。
在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，金屬是銀，用托倫試劑通過插層作用將銀負(fù)載到納米顆粒的表面上。托倫試劑是已知可于醛或酮發(fā)生還原反應(yīng)而形成銀金屬(0)的試劑
該復(fù)合材料可摻入軟表面涂層組合物中。該組合物可以是溶液或干燥物質(zhì)，可對該組合物進(jìn)行涂覆、施加、擠壓、噴霧，如下進(jìn)一步所述。這種組合物可在生產(chǎn)、商業(yè)、工業(yè)、個人或家庭應(yīng)用中具有最終用途。使用這種含復(fù)合材料的涂層可帶來某種所需的優(yōu)點(diǎn)，例如改善流體吸收性、潤濕性、透印性、舒適性、惡臭控制、潤滑性、抗炎特性、抗微生物特性、抗真菌特性、表面摩擦修飾、柔韌性、透明性、模量、抗拉強(qiáng)度、彩色增強(qiáng)、粘性、平滑性或凝膠強(qiáng)度。
在某些實(shí)施方式中，組合物中復(fù)合材料的存在不影響組合物的所需特性，例如透明性。例如，與不含復(fù)合材料的原始液體材料相比，在液體組合物中加入復(fù)合材料不會改變所得組合物的透明性或色彩。而且，由于納米顆粒具有大的表面積，復(fù)合材料也將允許整個制劑(例如)在治療感染中負(fù)載更高濃度的金屬。
如本文所用，術(shù)語“涂層”包括完全覆蓋表面的涂層(例如連續(xù)涂層，包括在表面上形成薄膜)，以及僅部分覆蓋表面的涂層，例如干燥后形成的涂層，該涂層的表面覆蓋具有間隔(例如不連續(xù)涂層)。后一種涂層包括但不限于復(fù)合材料在一個表面上的覆蓋和不覆蓋部分及分布形成的網(wǎng)，該復(fù)合材料之間具有間隙。在一些實(shí)施方式中，優(yōu)選涂層在已涂覆表面上形成至少一層復(fù)合材料，且基本上是均質(zhì)的。然而，當(dāng)將本發(fā)明涂層用于表面時，應(yīng)理解該涂層不需要應(yīng)用于，或覆蓋整個表面。例如，當(dāng)將該涂層應(yīng)用于表面時，甚至可僅應(yīng)用于表面的一部分。
本發(fā)明軟表面涂層組合物可包含復(fù)合材料和適合該組合物應(yīng)用的任何其它成分。一些本發(fā)明組合物可包含(a)復(fù)合材料，可以是有效量的復(fù)合材料；(b)合適的載體介質(zhì)；和(c)任選一種或多種輔助成分。輔助成分可以是(例如)表面活性劑或帶電功能化分子(顯示以下與至少部分復(fù)合材料相關(guān)的特性親水性、疏水性、或同時顯示親水和疏水性)，或加入表面活性劑和帶電功能分子。
或者，組合物中可包含本文所述有效量的復(fù)合材料，用于涂覆多種需要治療的軟表面。如本文所述，有效量的復(fù)合材料指，賦予軟表面所需優(yōu)點(diǎn)必需的復(fù)合材料的量。本領(lǐng)域技術(shù)人員可容易地確定該有效量，取決于多種因素例如所用的特定復(fù)合材料，軟表面的性質(zhì)，需要液體還是干燥(例如顆粒、粉末)組合物等。
可通過沖洗、噴霧、浸漬、涂刷、擦拭或其它方法施用組合物，以提供覆蓋至少約0.5％的表面，或任何更大表面，包括但不限于至少約5％、至少約10％、至少約30％、至少約50％、至少約80％、至少約100％的表面的涂層、特別是透明涂層。因此，涂層可以是連續(xù)或不連續(xù)的。
當(dāng)將涂層組合物噴到表面上時，涂層組合物的粘度應(yīng)能夠通過噴霧裝置的噴嘴。該粘度已知，且被納入本文作為參考。組合物可發(fā)生剪切稀化以噴射出。
包含復(fù)合材料的組合物的合適載體介質(zhì)包括液體、固體和氣體。一種合適的載體介質(zhì)是水，可以是蒸餾水、去離子水或自來水。水由于其成本低、易獲得、安全和相容而有價值。可通過加入酸或堿調(diào)節(jié)液體、尤其是水的pH。水性載體介質(zhì)也可容易地施涂于底物，然后干燥。雖然水性載體介質(zhì)比無水、非水性介質(zhì)更常見，組合物可以干燥粉末、顆?；蚱瑒┗虬獾慕j(luò)合物形式存在。
任選地，除水以外或代替水，載體介質(zhì)可包含低分子量有機(jī)溶劑。優(yōu)選地，溶劑水溶性高，例如乙醇、甲醇、丙醇、異丙醇、乙二醇、丙酮等，及其混合物。溶劑可以任何合適的水平應(yīng)用。一些非限制性的例子包括占總組合物重量的水平多達(dá)約50％，或以上；約0.1％-25％；約2％-15％，約5％-10％。組合物中使用高含量溶劑時要考慮的因素有納米顆粒的氣味、易燃性、分散性以及環(huán)境影響。
載體介質(zhì)還可包含薄膜形成劑，它干燥時可形成連續(xù)薄膜。薄膜形成劑的例子有聚乙烯醇、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、丙烯酸乳劑、羥丙基甲基纖維素。
含復(fù)合材料的組合物中可使用的輔助成分包括聚合物和共聚物，它們具有至少一個包含用于使復(fù)合材料錨定于底物的官能團(tuán)的區(qū)段或基團(tuán)。這些聚合物也可包含至少一個用于給聚合物提供附加特征，如親水性或疏水性的區(qū)段或基團(tuán)。
錨定區(qū)段或基團(tuán)的例子包括聚胺、季銨化聚胺、氨基、季銨化氨基和相應(yīng)的氧化胺；兩性離子聚合物；聚羧酸酯；聚醚；多羥基聚合物；聚膦酸酯和聚磷酸酯；以及聚合螯合物。
親水性區(qū)段或基團(tuán)的例子包括乙氧基化或烷氧基化聚胺；聚胺；聚羧酸聚胺；水溶性聚醚；水溶性多羥基化基團(tuán)或聚合物，包括糖和多糖；水溶性羧酸酯和聚羧酸酯；水溶性陰離子基團(tuán)如羧酸根、磺酸根、硫酸根、磷酸根、膦酸根及其聚合物；水溶性胺、季銨、氧化胺及其聚合物；水溶性兩性離子基團(tuán)及其聚合物；水溶性酰胺和聚酰胺；以及乙烯基咪唑和乙烯基吡咯烷酮的水溶性聚合物和共聚物。
疏水性區(qū)段或基團(tuán)的例子包括烷基、烯基和芳基，以及聚合脂族或芳族烴；碳氟化合物和含碳氟化合物的聚合物；硅酮；疏水性聚醚如聚(氧化苯乙烯)、聚(環(huán)氧丙烷)、聚(環(huán)氧丁烷)、聚(四氫呋喃)和聚(十二烷基縮水甘油醚)；以及疏水聚酯如聚己酸內(nèi)酯和聚(3-羥基羧酸)。
可摻入本發(fā)明組合物中的親水表面聚合物的例子包括但不限于乙氧基化或烷氧基化聚胺；聚羧酸聚胺；聚羧酸酯，包括但不限于聚丙烯酸酯；聚醚；多羥基物質(zhì)；縮聚磷酸鹽和膦酸酯。
可摻入本發(fā)明組合物中的疏水表面聚合物的例子包括烷基化聚胺，包括但不限于脂肪烷化劑如十二烷基溴化物、十八烷基溴化物、油基氯化物、十二烷基縮水甘油醚和芐基氯化物或其混合物烷基化的聚乙烯亞胺；和脂肪?；瘎缡樗峒柞ズ陀王Ｂ然秕；木垡蚁﹣啺罚还柰?，包括但不限于具有側(cè)鏈氨基丙基或氨基乙基氨基丙基的聚二甲基硅氧烷，以及氟化聚合物，包括但不限于包含全氟化或高氟化烷基的(甲基)丙烯酸酯單體的聚合物。
可用作輔助成分的非聚合表面修飾材料包括脂肪胺和季銨化胺，包括氯化二牛脂二甲基銨；溴化十八烷基三甲基銨；二油胺；和氯化芐基四癸基二甲基銨。組合物中也可包含硅酮基表面活性劑，脂肪兩性離子表面活性劑和氧化脂肪胺。
表面活性劑也是任選的輔助成分。組合物中表面活性劑特別用作潤濕劑以促進(jìn)分散。
合適的表面活性劑選自陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、非離子表面活性劑、兩親表面活性劑、兩性表面活性劑、兩性離子表面活性劑及其混合物。合適的非離子、陰離子、陽離子、兩性、兩性離子和半極性非離子表面活性劑見美國專利5,707,950和5,576,282所述。非離子表面活性劑的特征是HLB(親水-親脂平衡值)為5-20，或是6-15。
陰離子和非離子表面活性劑的混合物尤其有用。其它常規(guī)有用的表面活性劑在標(biāo)準(zhǔn)文本中列出。
另一類有用的輔助成分是硅酮表面活性劑和/或硅酮。它們可單獨(dú)使用和/或可選地與其它上述表面活性劑聯(lián)合使用。硅酮表面活性劑的非限制性例子有氧化聚烯烴聚硅氧烷，具有二甲基聚硅氧烷疏水部分和一條或多條親水聚烯烴側(cè)鏈。
使用時，表面活性劑應(yīng)與組合物中存在的復(fù)合材料、載體介質(zhì)和其它輔助成分相容。
組合物可包含其它輔助成分，包括但不限于堿源、抗氧化劑、抗靜電劑、螯合劑、氨基羧酸鹽螯合劑、金屬鹽、光活化無機(jī)金屬氧化物、氣味控制物質(zhì)、芳香劑、光活化劑、聚合物、防腐劑、加工助劑、顏料、pH控制劑、增溶劑、沸石以及它們的混合物?？砂魏嗡杷降倪@些任選成分。
包含復(fù)合材料的涂層組合物可用于所有類型的軟表面上，包括但不限于，機(jī)織纖維、無紡纖維、皮革、塑料(例如，牙刷柄、合成膜、纖絲、牙刷毛)及其混合物。這里所感興趣的軟表面可包括任何已知類型的軟表面，包括但不限于與一次性吸收制品有關(guān)的軟表面，包括但不限于覆蓋物和頂層、吸收芯、轉(zhuǎn)移層、吸收嵌入物和背襯層，包括由透氣和不透氣膜構(gòu)成的外層。
在某些實(shí)施方式中，軟表面可包括一根或多根纖維。一根纖維定義為植物、礦物或合成來源的細(xì)毛發(fā)樣結(jié)構(gòu)。市售纖維的直徑從不到約0.001毫米(約0.00004英寸)到約0.2毫米(約0.008英寸)以上，它們具有幾種不同的形式短纖維(稱為化學(xué)短纖維)、連續(xù)單纖維(纖絲或單纖絲)、連續(xù)纖絲的無捻束(麻)、連續(xù)纖絲的扭曲束(紗)。根據(jù)其來源、化學(xué)結(jié)構(gòu)或兩者，可將纖維分類。它們可編成繩和繩索，制成氈(也稱為無紡布或無紡織物)，機(jī)織或針織成紡織品，對于高強(qiáng)度纖維，在復(fù)合物中(即兩種或多種不同材料構(gòu)成的產(chǎn)品)可用作增強(qiáng)成分。
軟表面可包括天然纖維(自然纖維)、人工纖維(合成或人造纖維)或它們的組合。天然纖維的例子包括但不限于動物纖維如羊毛、絲、毛皮和毛發(fā)；植物纖維如纖維素、棉花、亞麻、亞麻布和麻；和某些天然來源的礦物纖維。合成纖維可來源于天然纖維或非天然纖維。來自天然纖維的合成纖維的例子包括但不限于人造絲和萊賽爾(lyocell)，兩者都來源于纖維素，一種天然多糖纖維。來源于非天然纖維的合成纖維可來源于其它天然來源或來源于礦物來源。來源于天然來源的合成纖維的例子包括但不限于多糖如淀粉。來源于礦物來源的纖維的例子包括但不限于聚烯烴纖維(如來源于石油的聚丙烯和聚乙烯纖維)和硅酸鹽纖維(如玻璃和石棉)?？赡艿脑挘铣衫w維一般通過流體處理過程(例如，擠壓、拔拉或旋壓流體如樹脂或溶液)形成。合成纖維也可通過固體處理粉碎過程(例如，機(jī)械截?cái)嗷蚯懈钶^大的物體如整料、薄膜或織物)形成。
一次性吸收制品，如內(nèi)褲襯墊、衛(wèi)生巾、陰唇間用品、成人失禁制品、胸墊、鞋墊、繃帶和尿布通常由吸收性無紡材料(包括纖維)構(gòu)成，且是本領(lǐng)域熟知的。這些制品通常具有流體可滲透的面向身體側(cè)和流體不可滲透的面向衣服側(cè)。此外，這些制品可包括吸收芯，用以保留其間的流體。在產(chǎn)品，如一次性吸收制品的吸收芯中加入復(fù)合材料，有助于控制惡臭的形成和增加吸收性。
圖1顯示了本發(fā)明吸收制品。雖然不是必需的，該吸收制品1可包括覆蓋吸收芯30的覆蓋層10。覆蓋層的外表面形成該吸收制品面向身體的表面。如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的那樣，覆蓋層可由對使用者的皮膚通常適應(yīng)、感覺柔軟、非刺激性的任何流體滲透性材料構(gòu)成，使流體滲透入吸收芯以容留流體。覆蓋層通常用于將流體從配戴者轉(zhuǎn)移入吸收制品。這樣，流體和水汽不再接觸配戴者，從而使配戴者感覺干燥和舒適。除轉(zhuǎn)移流體外，覆蓋層也可吸收和/或容留流體。
覆蓋層可由常用作該用途的任何材料構(gòu)成。可用作覆蓋層的合適的材料的非限制性例子包括由纖維素、聚酯、聚丙烯、尼龍和/或人造絲纖維形成的織物和無紡織物，或者覆蓋層可以是具孔熱塑膜和成形膜。制備覆蓋層時使用的其它材料包括紗網(wǎng)或具有合適的身體接觸表面的任何已知多孔材料，包括但不限于，無紡網(wǎng)、塑料網(wǎng)等。覆蓋層也可由雙組分纖維和短纖漿的纖維性無紡復(fù)合物構(gòu)成。
雙組分纖維是本領(lǐng)域已知的，它由兩種熔點(diǎn)不同的聚合物構(gòu)成。各個雙組分纖維外表面的至少一部分為熔點(diǎn)較低的聚合物可以這樣。排列兩種聚合物，從纖維的截面看時兩種聚合物是并排的?；蛘撸梢运^鞘/芯的排列形式設(shè)置聚合物，其中熔點(diǎn)較高的聚合物被熔點(diǎn)較低的聚合物包圍。一種有用的雙組分纖維是由聚酯芯和高密度聚乙烯鞘構(gòu)成的3.0旦尼爾、1.5″長人造纖維。類似的纖維(聚乙烯鞘和聚丙烯芯)可以Danaklon ES-C或ES Bico(Danaklon A/S，Varde Denmark)獲得。紙漿纖維可以是得自International Paper Company(Memphis，Tennessee)的IPSUPERSOFT″ELM、RAYFLOC″XJ-HM E-型纖維素短纖漿(ITT Rayonier)或KorsnasVigorfluf-EN White(KorsncAs，Gavle，F(xiàn)inland)。
可任選用表面活性劑處理覆蓋層，操縱其親水/親脂性以利于較佳的流體轉(zhuǎn)移特性。接觸體液時，構(gòu)成覆蓋層的纖維或其它材料不應(yīng)崩塌或喪失其回彈性。纖維可通過梳理過程定向，并通過壓花熱粘結(jié)。纖維或細(xì)絲可以是單旦尼爾或多旦尼爾。
覆蓋層的厚度約為0.025-5毫米，取決于所選材料。面向身體層材料的重量應(yīng)約為每平方米5-150克(gsm)。
通常，任選的覆蓋層是單層材料，其寬度足以形成吸收制品面向身體的表面。該覆蓋層可比吸收芯更長更寬。
可在給定區(qū)域內(nèi)給覆蓋層壓花。例如，將一系列或一定量的圖像如圓形、三角形、正方形、線形、蜂窩形、鉆石形、花形等，壓花到覆蓋層外表面的整個長度和寬度上。各個壓花圖像具有延伸通過其中的主軸和次軸，主軸長度大于或等于次軸長度。壓花圖像可以是重復(fù)圖案。
在一個實(shí)施方式中，覆蓋層包括射流噴網(wǎng)無紡布。具體地說，射流噴網(wǎng)材料可由約0-100％的人造絲和約0-100％的聚酯形成。射流噴網(wǎng)材料也可使用約10-65％的人造絲和約35-90％的聚酯。任選地，用作面向身體層的材料可包含粘合劑，例如熱塑粘合劑纖維素和乳膠粘合劑。
任選地，本發(fā)明吸收制品包括轉(zhuǎn)移或分配層(未示出)。轉(zhuǎn)移或分配層如果存在，通常位于覆蓋層10下方，且轉(zhuǎn)移層通常直接接觸吸收芯。如果包括的話，轉(zhuǎn)移層可由吸收流體、然后將流體分配和釋放至相鄰吸收層儲存的任何已知材料構(gòu)成。轉(zhuǎn)移層具有相對開放式結(jié)構(gòu)，允許流體在該層中流動。適用于轉(zhuǎn)移層的材料包括纖維網(wǎng)、彈性泡沫等。
轉(zhuǎn)移層從流體滲透覆蓋層接受體液并保留體液直到吸收芯有機(jī)會吸收該體液。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)移層比覆蓋層更致密，比覆蓋層具有更大比例的較小孔。這有利于允許轉(zhuǎn)移層包含體液并保留其遠(yuǎn)離覆蓋層10的外面，從而防止再次潤濕覆蓋層及其外表面。然而，轉(zhuǎn)移層也不能太致密，以免阻止流體通過轉(zhuǎn)移層并進(jìn)入下方的吸收芯。
轉(zhuǎn)移層可包括多種材料，例如包括纖維網(wǎng)、彈性泡沫等。轉(zhuǎn)移層可包括(例如)木紙漿的纖維素纖維、纖維或其他形式中包含熱塑材料(例如，聚酯、聚丙烯、聚乙烯等)的單組分或雙組分纖維、人造絲、有機(jī)粘合劑(例如可涂覆到熱塑纖維上或引入轉(zhuǎn)移層的乙烯共聚物、丙烯酸和/或其它單體)、以及其它本領(lǐng)域已知的材料。例如，轉(zhuǎn)移層的基本重量約為40-120gsm，厚度約為0.5-4毫米，密度約為0.03-0.15g/cc。
構(gòu)成轉(zhuǎn)移層的材質(zhì)可以是吸收性的，雖然材料本身不是吸收性的。因此，由疏水、非吸收性纖維構(gòu)成的轉(zhuǎn)移層能夠接受大量流體進(jìn)入纖維內(nèi)空隙，而纖維本身不吸收任何顯著量的流體。類似地，由非吸收性材料構(gòu)成的開孔泡沫結(jié)構(gòu)也可吸收流體進(jìn)入泡沫腔中。然而，腔壁不吸收任何流體。轉(zhuǎn)移層內(nèi)累積的空間，即泡沫轉(zhuǎn)移層中纖維性轉(zhuǎn)移層或開放腔中的纖維內(nèi)空隙，更多地用作容納流體的容器。
一般地，轉(zhuǎn)移層纖維網(wǎng)由彈性、非吸收性材料構(gòu)成，以提供空隙容積并使流體通過結(jié)構(gòu)自由流動。大部分由吸收性纖維網(wǎng)構(gòu)成的轉(zhuǎn)移層在流體進(jìn)入該結(jié)構(gòu)時吸收流體，不能像含非吸收性材料的網(wǎng)那樣有效地將流體分布到該結(jié)構(gòu)的其余部分。
大部分由吸收性纖維網(wǎng)構(gòu)成的轉(zhuǎn)移層在流體進(jìn)入該結(jié)構(gòu)時吸收流體，不能像含非吸收性材料的網(wǎng)那樣有效地將流體分布到該結(jié)構(gòu)的其余部分。優(yōu)選轉(zhuǎn)移層纖維網(wǎng)包含非吸收性材料，以提供空隙容積并使流體通過結(jié)構(gòu)自由流動。這種材料的例子包括聚丙烯、聚乙烯、聚酯、雙組分材料、尼龍以及它們的混合物或組合物。轉(zhuǎn)移層不一定非得是具孔膜；它可以是任何其它無紡材料，例如泡沫或網(wǎng)狀物，以轉(zhuǎn)移體液，并與覆蓋層一起為吸收芯提供掩蔽。然而，在一個實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)移層是由聚乙烯構(gòu)成的25gsm的具孔膜。覆蓋纖維，也覆蓋覆蓋層、轉(zhuǎn)移層、吸收芯。
吸收芯30可由任何已知吸收材料構(gòu)成，包括但不限于吸收纖維，如纖維素纖維，包括但不限于木紙漿、再生性纖維素纖維、棉花纖維、人造絲纖維等；超吸收粉末(SAP)如Sumitomo SA-70或纖維(SAF)，其它天然來源的吸收材料，如泥炭蘚；以及其它合成的吸收材料，如泡沫等。吸收芯30還可保護(hù)一種或多種以下成分粘合劑(如熱塑和乳膠粘合劑)、惡臭控制化合物(如香料)、EDTA(乙二胺四乙酸鹽)、抗微生物劑、潤濕劑、濕度指示物質(zhì)、給予或遞送藥物的物質(zhì)(如包封的藥物)、以及保持皮膚水份的物質(zhì)(如包封的保濕劑)。
例如，吸收芯可由(例如)從具有較高吸收容量的較松無紡纖維網(wǎng)切割形成的絨毛棉絮材料構(gòu)成。雖然吸收芯可具有任何形狀或輪廓，但它通常為不對稱構(gòu)型。吸收芯30也可由整體致密層纖維棉絮材料構(gòu)成。在這種情況下，如果需要背襯層，吸收芯位于吸收制品的背襯層上，使得致密層毗鄰背襯層。致密層比上述棉絮的其余部分具有較高的潤濕性和液體保留性，通常通過稍稍潤濕棉絮的一個表面、然后壓制潤濕表面而形成。吸收芯30也可為多層，各層具有不同的密度，使得最上層(最貼近身體)不如外層(最貼近衣服)致密。
此外，吸收芯可由來自離線形成、均勻混合的氣流成網(wǎng)層、卷曲良好的層壓層或任何其它離線形成的吸收復(fù)合物的吸收材料形成。
本發(fā)明吸收材料可由多種方法制備，包括但不限于，氣流成網(wǎng)、紡粘結(jié)、粘結(jié)和梳理、熔吹和共同成形。在一個實(shí)施方式中，吸收芯是吸收芯氣流成網(wǎng)紙漿。
氣流成網(wǎng)方法是公知的。由Buckeye Foley FluffsTM(Memphis，TN)紙漿、Trevira或KoSa T255(Houston，TX)雙組分纖維構(gòu)成的纖維無紡復(fù)合物可通過分離帶入氣流的短纖維束而形成。在抽真空的幫助下，這些纖維沉積到成形篩，一般是水平式或旋轉(zhuǎn)式圓筒上?？纱嬖诙鄠€成形段(成形封頭)?？赏ㄟ^熱氣活化乳膠粘結(jié)粘合劑、熱粘結(jié)纖維或其組合，使無定向纖維網(wǎng)粘結(jié)到一起，如美國專利4,640,810和5,885,516所述。
粘合劑可以是纖維、液體或顆粒形式。粘合劑有助于防止材料濕崩塌。可用于本發(fā)明的合適的纖維粘合劑包括以標(biāo)號T-255和T-256得自KoSa Inc.(Houston，TX)的鞘芯偶聯(lián)纖維，它們都具有聚烯烴鞘；或是具有低熔點(diǎn)共聚酯鞘的T-254。其它纖維粘合劑是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，可從許多生產(chǎn)商如Chisso和Fibervisions LLC，Wilmington，Del獲得。合適的液體粘合劑是得自Hercules，Inc.，Wilmington，Del的KYMENE557LX。其它合適的液體粘合劑包括National Starch和Chemical Company(Bridgewater，N.J.)以商品名DUR-O-SET ELITE系列(包括ELITE33和ELITE22)銷售的乙烯醋酸乙烯酯乳劑聚合物。其它合適的粘合劑有Air Products Polymers andChemicals以商品名AIRFLEX銷售的粘合劑。
一些粘合劑需要催化、升高溫度和/或酸性條件以促進(jìn)交聯(lián)。由可聚合酰胺與醛反應(yīng)得到的單體通常用作該目的。粘合劑可以多種添加水平應(yīng)用于層的頂部、底部或頂部和底部。不同類型的乳膠粘合劑，例如高Tg約為+10到+35℃，或低Tg約為-3到-30℃，那些Tg在高和低之間的粘合劑具有不同程度的剛度和柔韌性，根據(jù)所得結(jié)果的所需性質(zhì)，可單獨(dú)或聯(lián)合應(yīng)用。例如參見美國專利4,449,978和5,143,954。如美國專利5,415,926所述的其它粘合劑是自交聯(lián)的，該專利的全部內(nèi)容被納入本文作為參考。在這些聚合物系統(tǒng)中，反應(yīng)性官能團(tuán)使聚合物自身交聯(lián)，并化學(xué)鍵合底物如紙漿或薄紗。可通過使用酸催化劑加速自交聯(lián)反應(yīng)。一種自交聯(lián)粘合劑包括“X-LINK 25-033A”，它是具有高玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度的自交聯(lián)乙烯基丙烯酸共聚物乳劑，得自National Starch and Chemical Company(Bridgewater，NJ)。
吸收材料也可沉積于載體底物如薄紗(未示出)或其它氣體可滲透組合物上，以形成吸收結(jié)構(gòu)。在該構(gòu)型中，一般用粘合劑噴射層以穩(wěn)定所得吸收結(jié)構(gòu)?？蛇M(jìn)一步對該結(jié)構(gòu)進(jìn)行壓花以獲得美觀效果和/或功能性，例如芯吸、致密化等。所得結(jié)構(gòu)可用作吸收產(chǎn)品如衛(wèi)生巾或內(nèi)褲襯墊中的吸收結(jié)構(gòu)。
在一個實(shí)施方式中，吸收結(jié)構(gòu)包括由吸收材料構(gòu)成的吸收芯和薄紗層。在一個實(shí)施方式中，薄紗層位于吸收材料和屏障層50之間。薄紗層可由軟材和/或硬木纖維構(gòu)成，可縐折、濕壓或通過氣流干燥。
吸收芯中可包含其它添加劑，例如表面活性劑、SAP和SAF。這些添加劑提供附加的優(yōu)點(diǎn)，如提高的流體滲透性和增加的流體吸收性。例如，在一個實(shí)施方式中，吸收層是紙漿層構(gòu)成的吸收材料。在另一個實(shí)施方式中，將SAP與紙漿混合，以形成吸收復(fù)合物?？蓾饪s該復(fù)合物，以形成致密薄層。該材料的一個例子是得自Rayonier，Jesup，GA的Novathin。
SAP是一種顆粒，它在0.5psi的壓力下，能夠吸收其自身重量許多倍，至少10倍，更優(yōu)選15，還要更優(yōu)選超過15倍的滲出物。應(yīng)理解，在本發(fā)明的內(nèi)容中，并不限定超吸收顆粒實(shí)際上是微粒狀態(tài)。該表達(dá)包括超吸收纖維和其它超吸收材料，無論它們是什么形式和形狀。這些超吸收顆粒通常分為三類，分別是淀粉接枝共聚物、交聯(lián)羧甲基纖維素衍生物和改性的親水性聚丙烯酸酯。這種吸收聚合物的例子包括水解淀粉-丙烯腈共聚物接枝共聚物、中性淀粉-丙烯酸接枝共聚物、皂化丙烯酸酯-醋酸乙烯酯共聚物、水解丙烯腈共聚物或丙烯酰胺共聚物、改性交聯(lián)聚乙烯醇、中性自交聯(lián)聚丙烯酸、交聯(lián)聚丙烯酸鹽、羧基纖維素、中性交聯(lián)異丁烯-馬來酸酐共聚物。在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，超吸收顆粒是交聯(lián)聚丙烯酸鹽。
將超吸收顆粒以不到約60％(w/w)的量加入到吸收芯中。優(yōu)選地，加入的量約為0-25％(w/w)。更優(yōu)選地，加入的量約為5-20％(w/w)。例如，在本發(fā)明中，7％的超吸收顆粒“w/w”表示每1克吸收芯的所有組分中平均含有0.07克超吸收顆粒。
本發(fā)明吸收層或吸收芯可由常規(guī)技術(shù)制造，例如使木紙漿纖維和超吸收材料氣流成網(wǎng)。所有這些常規(guī)技術(shù)在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在一個實(shí)施方式中，吸收層如美國專利5,866,242所述，其內(nèi)容被納入本文作為參考。
SAP與木紙漿的比率可在較寬的范圍內(nèi)變化。如果需要，一層或多層干燥成網(wǎng)型材料可用作吸收材料來形成吸收芯。吸收材料可以是具有所需密度的本領(lǐng)域所用類型的SAP和木紙漿纖維。
本領(lǐng)域已知的任何薄紗可用于產(chǎn)生本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)，例如氣流成網(wǎng)薄紗和濕成網(wǎng)薄紗。
屏障層，也稱為背襯層50，其位置緊鄰吸收芯30和覆蓋層10。本發(fā)明屏障層50是體液不可滲透材料，至少基本不可滲透體液。其外表面形成吸收制品面向衣服的表面。背襯層50可以是任何薄層、彈性、體液不可滲透材料，包括但不限于聚合物膜如聚乙烯、聚丙烯或玻璃紙；或已經(jīng)處理成不具滲透性的普通流體可滲透材料，如浸漬防流體紙或無紡材料，包括無紡織物材料；或彈性泡沫，如聚氨基甲酸酯或交聯(lián)聚乙烯。
任選地，背襯層50透氣，即允許蒸汽透過。為實(shí)現(xiàn)該目的的已知材料包括無紡材料、整體和微孔膜，其中，微孔是由拉伸定向膜等方法形成的。提供彎曲通道和/或具有防止液體滲透的液體表面的單層或多層滲透膜、織物、熔吹材料及其組合，也可用作透氣背襯層。
吸收制品的層可以，但不是必需與相鄰的層粘結(jié)，例如膠粘或粘合。例如，覆蓋層10底面可與吸收芯30的頂面粘合。吸收芯30的底面可與屏障層50的頂面粘合?？墒褂萌魏伪绢I(lǐng)域已知的方法，例如融合粘結(jié)、粘合附著或通過任何其它固定方法，將各層固定在一起，以形成最終的吸收制品。這些方法包括共壓花、熱粘結(jié)、化學(xué)鍵合等。融合粘結(jié)包括熱粘結(jié)、超聲粘結(jié)等。
粘合劑一般用于將層粘貼到單個吸收制品中。例如，在一個實(shí)施方式中，用得自H.B Fuller and Company(St.Paul，MN)的粘合劑HL 1491將面向身體的覆蓋層10與屏障層50粘住?？梢匀魏畏绞绞┘诱澈蟿?。
粘合劑可包括以條帶狀、渦旋狀或破浪狀等施加的壓敏型粘合劑。如本文所用，術(shù)語壓敏型粘合劑指任何可揭粘合劑或可揭粘合工具。合適的粘合劑組合物包括，例如水基壓敏型粘合劑，如丙烯酸酯粘合劑?；蛘?，粘合劑組合物可包括基于以下物質(zhì)的粘合劑天然或合成聚異戊二烯、苯乙烯-丁二烯、聚丙烯酸酯、醋酸乙烯酯共聚物及其組合的乳劑或溶劑型粘合劑；基于合適的嵌段聚合物的熱熔粘合劑，用于本發(fā)明的合適的嵌段聚合物包括具有通式(A-B)x的線性或放射狀共聚物結(jié)構(gòu)，其中，嵌段A是聚乙烯芳烴嵌段，嵌段B是聚(單烯基)嵌段，x表示聚合臂的數(shù)目，x是大于或等于1的整數(shù)。合適的嵌段A聚乙烯芳烴包括但不限于聚苯乙烯、聚α-甲基苯乙烯、聚乙烯甲苯及其組合。合適的嵌段B聚(單烯基)嵌段包括但不限于，共軛二烯彈性體如聚丁二烯或聚異戊二烯，或氫化彈性體如乙烯丁烯或乙烯丙烯，或聚異丁烯、或是它們的組合。這種嵌段共聚物的市售例子包括Shell Chemical Company的KratonTM彈性體、Dexco的VectorTM彈性體、Enichem Elastomers的SolpreneTM以及Firestone Tire&Rubber Co.的StereonTM；基于烯烴聚合物和共聚物的熱熔粘合劑，其中，烯烴聚合物是乙烯和共聚單體如醋酸乙烯酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、正丁基丙烯酸酯乙烯基甲硅烷或馬來酸酐的三聚物。這種聚合物的市售例子包括Ateva(來自AT Plastics的聚合物)、Nucrel(來自DuPont的聚合物)、Escor(來自Exxon Chemical)。
通過將面向衣服的表面置于褲襠內(nèi)表面，本發(fā)明吸收制品可應(yīng)用于褲襠?？墒褂酶鞣N方法貼附吸收制品。例如，技術(shù)人員可使用的多種方式包括化學(xué)方式如粘合劑，機(jī)械附著方式如夾住、系帶、綁帶，以及連鎖裝置如按鈕、紐扣、VELCRO(Velcro USA，Inc.，Manchester，NH)、拉鏈等。
可將粘合劑施加于吸收制品面向衣服的一側(cè)。該定位粘合劑可以是本領(lǐng)域已知的任何粘合劑。作為非限制性的例子，可施加條帶狀、渦旋狀或破浪狀壓敏型粘合劑，以幫助吸收制品保持在適當(dāng)位置。如本文所用，術(shù)語壓敏型粘合劑指任何可揭粘合劑或可揭粘合工具。合適的粘合劑組合物包括水基壓敏型粘合劑如丙烯酸酯粘合劑?；蛘?，粘合劑組合物可包含快速凝固熱塑“熱熔”粘合劑、橡膠粘合劑、兩面粘合膠帶等。
當(dāng)將定位粘合劑應(yīng)用于屏障層50面向衣服一側(cè)時，在吸收制品貼附到褲襠之前，采用可揭?guī)肀Ｗo(hù)吸收制品上的粘合劑?？山?guī)Э捎梢宰銐虻恼承耘c粘合劑粘連的任何合適的片樣材料構(gòu)成，使用前保持在原位，而在使用吸收制品時，可揭?guī)Э扇菀椎爻?。任選地，可揭?guī)峡墒┘油繉?，以提高可揭?guī)恼澈蟿┥铣サ娜菀仔浴？墒褂萌魏文軌蜻_(dá)到這種作用的涂層，例如硅酮。
護(hù)翼，也稱為翼或垂片等，也可作為本發(fā)明吸收制品的一部分。護(hù)翼及其在衛(wèi)生防護(hù)用品中的應(yīng)用參見Van Tilburg的美國專利4,687,478；VanTilburg的美國專利4,589,876；McCoy的美國專利4,900,320，Mattingly的美國專利4,608,047。這些專利的內(nèi)容被納入本文作為參考。
如上所述，一般來說，護(hù)翼柔韌，且被構(gòu)造成折疊在內(nèi)褲邊緣上方，以使護(hù)翼位于內(nèi)褲的邊之間。
覆蓋層、吸收層、轉(zhuǎn)移層、背襯層和粘合層中的任一層或所有的層都可以是透明的或有色的。這種顏色包括但不限于白色、黑色、紅色、黃色、藍(lán)色、橙色、綠色、紫色或它們的組合。根據(jù)本發(fā)明，可通過染色、著色和印刷來形成顏色。根據(jù)本發(fā)明，所用著色劑包括染料以及無機(jī)和有機(jī)顏料。所述染料包括但不限于蒽醌染料(Solvent紅111，Disperse紫羅蘭1，Solvent藍(lán)56和Solvent綠3)、呫噸染料(Solvent綠4，酸性紅52，基本紅1和Solvent橙63)、吖嗪染料(深黑)等。
無機(jī)顏料包括但不限于二氧化鈦(白色)、炭黑(黑色)、氧化鐵(紅、黃和褐色)、氧化鉻(綠色)、鐵銨亞鐵氰化物(藍(lán)色)等等。
有機(jī)顏料包括但不限于二芳基黃AAOA(顏料黃12)、二芳基黃AAOT(顏料黃14)、酞菁藍(lán)(顏料藍(lán)15)、立索紅(顏料紅49:1)、紅色淀C(顏料紅)等等。
在一個實(shí)施方式中，吸收制品具有覆蓋層和背襯層，它們通過粘合層結(jié)合在一起。粘合層包含納米顆粒，納米顆粒吸收體液。在另一個實(shí)施方式中，吸收制品具有覆蓋層、背襯層、包含納米顆粒的吸收部分，并且垂懸性小于2001年12月19日提交的美國專利2003114822描述的XX。
在另一個實(shí)施方式中，吸收制品是透明的，如美國專利6,497,690和6,482,192所述。在該實(shí)施方式中，制品的吸收部分包含納米顆粒，以使所得制品保持透明性。
吸收制品可被包裝成紙箱、盒子或袋子內(nèi)打開的吸收制品。消費(fèi)者在需要時，取出來即可使用。吸收制品也可獨(dú)立包裝(每個吸收制品都被包裝在一個外包裝內(nèi))。
這里還包括具有平行縱向邊緣、狗骨形或花生形、圓形、橢圓形等的吸收制品。
本發(fā)明吸收制品可用于傳統(tǒng)內(nèi)褲，或使其形狀適合帶形衣服。如本文所用，術(shù)語帶形包括但不限于，帶形內(nèi)褲、帶形游泳底褲、G-帶、Rio式內(nèi)褲、Rio式游泳底褲、Brazilian式內(nèi)褲、Brazilian式游泳底褲以及任何其它暴露臀部、具有由腰帶、腰索、帶或衣服本身支撐的穿過大腿間的織物或索窄帶的衣服。吸收制品可包括其它已知材料、層和添加劑，如泡沫、網(wǎng)狀材料、香料、藥物或藥劑、潤濕劑、氣味控制劑等。吸收制品可任選經(jīng)過壓花形成裝飾。
在本文所述方法的實(shí)施方式中，需要以合適的方式進(jìn)行制備軟表面的步驟，以提高表面接受涂層組合物的能力。
疏水或臨界親水軟表面包括但不限于以下材料由疏水或臨界親水結(jié)構(gòu)組分構(gòu)成的編織、機(jī)織和無紡材料。該編織、機(jī)織或無紡材料的結(jié)構(gòu)組分可包括紗、索、纖維、線或其它結(jié)構(gòu)組分。一些或所有結(jié)構(gòu)組分可疏水、臨界親水或其組合。疏水結(jié)構(gòu)組分的表面上全部由疏水材料構(gòu)成，或部分地由疏水材料構(gòu)成(例如具有部分或全部被疏水鞘圍繞的一種或多種材料芯的多組分纖維)。
類似地，臨界親水結(jié)構(gòu)成分完全由臨界親水材料構(gòu)成，或部分地由臨界親水材料構(gòu)成。當(dāng)結(jié)構(gòu)組分表面上包含疏水材料和臨界親水材料時，認(rèn)為它是疏水的。疏水材料常常是合成聚合物、共聚物、摻合物或其組合。例子包括但不限于聚烯烴如聚丙烯和聚乙烯，某些聚酯如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)以及一些聚酰胺。臨界親水材料一般也是合成聚合物、共聚物、摻合物或其組合。例子包括但不限于顯示臨界親水性的聚酰胺和聚酯。具有臨界親水性的聚酯包括最近稱為親水性聚酯的一類聚酯。一個例子是PET/分支聚乙二醇(分支PEG)共聚物如Wellman，Inc.，Charlotte，N.C.，USA.出品的T870、T289和T801級。另一個例子是PET的一些或全部芳族重復(fù)單元被脂族重復(fù)單元代替的聚酯。Cargill Dow Polymers，LLC，BlairNebr.出品的聚丙交酯(聚乳酸或PLA)聚合物包含脂族重復(fù)單元。
可以許多不同的方式提高施加涂層組合物的表面接受涂層組合物的能力。
如本文所述，一種提高材料表面接受涂層組合物能力的方法是使用表面活性劑。表面活性劑可降低水基納米顆粒分散體的表面張力，從而改進(jìn)軟表面的潤濕性。潤濕軟表面非常重要，因?yàn)樗墒狗稚Ⅲw攜帶納米顆粒橫跨更大的表面區(qū)域，從而增加覆蓋率。
雖然在一些上述疏水或臨界親水材料中，表面活性劑非常適合于多種應(yīng)用，但涂布過程中殘留表面活性劑的存在對該材料使用時的再潤濕尤其有害，例如在轉(zhuǎn)運(yùn)流體的制品中，包括但不限于吸收制品和一次性吸收制品如尿布和其它失禁及月經(jīng)產(chǎn)品如婦女護(hù)墊中，使用時經(jīng)受一重或多重液體涌出(例如尿液、月經(jīng)、汗液或其它身體排泄物)。
使用時，液體涌出物將殘留的表面活性劑從軟表面沖洗到液相中。液相中即使低水平的殘留表面活性劑也可降低液體的表面張力。液相中表面張力的降低使得沿纖維的芯吸張力降低(表面張力X接觸角的余弦)。較低的芯吸張力降低了芯吸速率，進(jìn)而降低了通過或沿多孔織物的芯吸通量(單位時間內(nèi)、單位截面積上流體的量)。芯吸通量的降低導(dǎo)致最終使用者的流體處理性能較低。
液相中表面張力的降低也可增加其潤濕本來疏水的纖維表面的能力。一旦原來疏水的纖維被潤濕，它開始顯示親水行為。通過芯吸張力、重力、壓力梯度力或其它的力，流體可通過排斥流體(如水)的疏水表面。
降低流體表面張力以改進(jìn)納米顆粒分散體潤濕軟表面程度的另一種方法是增加軟表面的表面能。因此，在一些實(shí)施方式中，可通過對材料進(jìn)行某種高能表面處理以形成處理表面，來增加表面的表面能。高能表面處理包括但不限于電暈放電處理、等離子處理、UV輻射處理、離子束處理、電子束處理、某些激光處理如脈沖激光器處理和其它輻射技術(shù)處理，只要能夠增加某些纖維當(dāng)中的一部分的表面能。要小心，以避免對待處理材料產(chǎn)生不良影響。在一些情況下，希望在軟表面的兩面上都進(jìn)行這種處理。此外，考慮該任選步驟是與對軟表面施加涂層組合物相獨(dú)立的預(yù)處理步驟，也可以聯(lián)合這兩種步驟。
增加表面能的高能表面處理是有用的，因?yàn)槠渑c納米顆粒聯(lián)用可提供具有持久親水性質(zhì)的表面。同時，增加表面能可提高軟表面的潤濕性，而無需在分散體中使用表面活性劑以實(shí)現(xiàn)潤濕。避免使用表面活性劑是因?yàn)樯鲜鲈颉Ｔ诜窍拗菩詫?shí)施例中，電暈處理使纖維熱塑表面上形成短暫電荷。如前所述，部分或全部電荷隨時間消散，維持纖維熱塑表面上部分或全部電荷是一個普遍的限制。然而，已發(fā)現(xiàn)電暈處理可與納米顆粒聯(lián)用，以在材料上產(chǎn)生持久電荷，隨時間增加材料繼續(xù)吸引水。納米顆粒與高能表面處理結(jié)合使用可將該處理的短暫性質(zhì)轉(zhuǎn)化為更持久的性質(zhì)。在一個非限制性例子中，對13克/平方米疏水SMS聚丙烯無紡材料進(jìn)行電暈處理，再用納米顆粒分散體處理并干燥后，它顯示經(jīng)多次侵襲后始終能快速透水。不希望受理論限制，電暈處理可增加纖維的表面能。電荷消散之前，不含表面活性劑的納米顆粒分散體與纖維表面接觸。較高的表面能使得分散體比不進(jìn)行電暈處理更好地潤濕纖維表面。在潤濕的表面上，納米顆粒與表面上部分或全部電荷結(jié)合，如果不結(jié)合，這些電荷是短暫的。結(jié)合是以范德華相互作用的形式或以一些其它相互作用或鍵合的形式實(shí)現(xiàn)的。納米顆粒足夠小，以使結(jié)合強(qiáng)度足以經(jīng)受多次透水。納米顆粒足夠大，以抵抗旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離氧進(jìn)入聚合物或，如上所述消散。納米顆粒需要高能表面處理，無需表面活性劑而可潤濕，一旦干燥，能均勻沉積；高能表面處理需要納米顆粒產(chǎn)生持久的帶電表面。
經(jīng)受高能表面處理，并且其上沉積有復(fù)合材料的材料適用于許多用途，包括但不限于，用于轉(zhuǎn)運(yùn)制品，如包含疏水或臨界親水纖維的吸收制品以及部分一次性吸收制品中的液體。一次性吸收制品部分包括但不限于，頂層、獲取層、分布層、芯吸層、儲存層、吸收芯、吸收芯外包裝和內(nèi)容結(jié)構(gòu)。
在另一些實(shí)施方式中，可使用其它方法提高材料表面接受涂層組合物的能力。這些方法包括但不限于在材料上提供壓力梯度(包括但不限于通過使用壓力輥、印刷輥、展平輥、流體靜壓等)；不使用表面活性劑而降低表面上涂層組合物的表面張力(例如，用乙醇代替表面活性劑)；通過使用“可降解”或“可清除”的表面活性劑；以及，如下更詳細(xì)介紹的，通過在材料上噴墨印刷組合物。
在這里，表面也可稱為“底物”。不希望被任何具體理論或特征所束縛，在一些實(shí)施方式中，在這里提高表面接受涂層組合物的能力的處理物等，也可認(rèn)為是表面的“底涂層”。在一些實(shí)施方式中，軟表面涂層組合物可認(rèn)為是含活性材料(復(fù)合材料)的水性分散體。當(dāng)涂層干燥時，將分布在表面上的活性電荷材料留下來。并且，不希望被任何具體理論或特征所束縛，在一些實(shí)施方式中，底涂層和復(fù)合材料是相互獨(dú)立的。在一些實(shí)施方式中，分布在表面上的復(fù)合材料可用于“鎖定”底涂層的性質(zhì)，以使這些性質(zhì)不再短暫，并且底涂層能更有效地使納米顆粒與表面結(jié)合。
存在許多將涂層組合物直接或間接施加于軟表面的方法的實(shí)施方式。術(shù)語“直接施加”在這里指將涂層組合物直接施加于軟表面的方法。直接施加包括但不限于，將涂層組合物直接噴射到軟表面上。術(shù)語“間接施加”在這里指將涂層組合物施加于某種其它制品，該制品將涂層組合物施加于軟表面。間接施加包括但不限于，將涂層組合物施加于輥，輥將涂層組合物施加于軟表面上。
在一個非限制性實(shí)施方式中，將有效量的液體軟表面涂層組合物可選地噴射到軟表面和/或軟表面制品上，軟表面制品包括但不限于吸收制品，包括那些具有合成和天然纖維等的吸收制品。當(dāng)將涂層組合物噴射到軟表面上時，有效量的涂層組合物可沉積于軟表面上，軟表面變得潮濕或完全被涂層組合物所飽和。通過噴射將涂層組合物施加于表面(如軟表面)具有許多優(yōu)點(diǎn)。如果需要，該涂層組合物可定向施加在要施加涂層組合物的制品的特定區(qū)域；僅施加于制品的一面(與浸沒方法不同)；并且更有效，因?yàn)楦嗟膹?fù)合材料保留在表面上而不是在沖洗或漂洗過程中被沖走。
也可在浸沒容器中通過浸漬或浸泡方法、再通過任選的干燥步驟，將涂層組合物施加于表面如軟表面上。該施加過程可在工業(yè)應(yīng)用中，或在消費(fèi)者家里，在軟表面和/或成品上大規(guī)模進(jìn)行。
在另一個非限制性實(shí)施方式中，可通過將涂層組合物印刷到軟表面上，而將涂層組合物應(yīng)用于軟表面?？墒褂萌魏魏线m的印刷技術(shù)，包括但不限于傳輸印刷如旋轉(zhuǎn)印刷、凹版印刷、橡皮版印刷和噴墨印刷。尤其感興趣的是噴墨印刷，因?yàn)槠湫〉屋^高的慣性能夠使涂層組合物沿底物表面分布，暫時提高涂料組合物潤濕軟表面的能力。液滴的低熱質(zhì)量使載體介質(zhì)能快速蒸發(fā)，一般約為0-10秒，優(yōu)選約為0.1-1秒或更短。沖擊后液滴表面張力從鋪展?fàn)顟B(tài)完全恢復(fù)之前，載體介質(zhì)開始蒸發(fā)。若分散體在載體介質(zhì)蒸發(fā)之前潤濕表面，則復(fù)合材料保留。所述分散體的噴墨印刷對疏水表面、臨界親水表面以及前進(jìn)結(jié)合角充分大于后退接觸角的表面有益。
可以較低粘度的分散體形式制備涂層組合物(例如，如果需要，可小于約10厘泊，優(yōu)選小于約5厘泊)，使其可流過噴墨噴嘴并以比粘度較高時要小的流阻穿過表面。與常規(guī)分散體中常規(guī)大小的顆粒不同，納米顆粒足夠小而不會進(jìn)入低粘介質(zhì)中，也不會阻塞噴墨印刷機(jī)的噴嘴?？墒褂萌魏魏线m類型的噴墨印刷技術(shù)，包括但不限于，響應(yīng)式液滴噴墨印刷機(jī)如具有振蕩加熱元件的液滴蒸發(fā)型和具有機(jī)械泵和振蕩晶體的液滴噴射型。在一些實(shí)施方式中，可將軟表面和其它制品移過或通過噴墨印刷噴嘴。在另一些實(shí)施方式中，例如在硬表面的情況下，噴墨印刷機(jī)被設(shè)計(jì)成相對于表面移動。
在一些實(shí)施方式中，希望復(fù)合材料的折光指數(shù)大于或等于約1.3。在一些實(shí)施方式中，希望復(fù)合材料的折光指數(shù)小于或等于5.5?？墒褂谜麎K復(fù)合材料或整塊材料薄膜，用橢圓計(jì)測定復(fù)合材料的折光指數(shù)。
在一些實(shí)施方式中，發(fā)現(xiàn)隨著粒徑的增加，通常軟表面變暗。當(dāng)然，所用顆粒也不應(yīng)大到在軟表面上肉眼可見。
在一些實(shí)施方式中，可以這樣施加涂層組合物，待涂層組合物干燥后，復(fù)合材料覆蓋大于或等于約0.5％的軟表面的表面積。
本發(fā)明還涉及一種產(chǎn)品，該產(chǎn)品的包裝中包含本發(fā)明軟表面涂層組合物。涂層組合物可與如何使用涂層組合物的指導(dǎo)說明一起提供，該說明介紹了如何處理軟表面以修飾軟表面，得到至少一個所述希望的結(jié)果。
在一個非限制性實(shí)施方式中，產(chǎn)品的噴霧分散器中包含軟表面涂層組合物，以及如何使用該涂層組合物來正確處理軟表面的指導(dǎo)說明，例如噴射組合物的方式和/或量，施加涂層組合物的優(yōu)選方法，如下詳細(xì)所述。指導(dǎo)說明應(yīng)盡可能簡單明了，包括在需要時使用圖片和/或圖標(biāo)。
可將軟表面涂層組合物置于噴霧分散器中，以分布到軟表面上。噴霧分散器可以是任何將涂層組合物施加到表面區(qū)域和/或多種底物上的手動激活型，以及方便地將涂層組合物施加于大的硬表面區(qū)域和/或多種底物上的非手動操作的電動型。噴霧分散器可包括但不限于以下任意一種氣溶膠噴霧分散器、自加壓噴霧分散器、非氣溶膠手動激活型、泵式噴霧分散器、手動激活觸發(fā)-噴霧分散器、觸發(fā)型噴霧器或指泵噴霧器、非手動操作的噴霧分散器，包括但不限于，電動噴霧器、吸氣式噴霧器、吸液式噴霧器、靜電噴霧器和霧化噴霧器。電動噴霧器包括但不限于，離心或正位移設(shè)計(jì)。其它類型的噴霧器包括但不限于靜電噴霧器，可降低泡沫并在多種條件下形成目測殘留較少的合適的涂層。這使得涂層組合物中可使用多種表面活性劑。
本發(fā)明還涉及一種產(chǎn)品，該產(chǎn)品包含以可防止過量的涂層組合物釋放入開放環(huán)境的方式來噴霧和/或霧化整個軟表面或制品的軟表面涂層組合物，與用于確保消費(fèi)者施加至少有效量的涂層組合物的指導(dǎo)說明一起提供，以提供所需的軟表面多用途優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明還考慮包括關(guān)于本發(fā)明軟表面涂層組合物的使用的指導(dǎo)說明，包裝上包括本發(fā)明涂層組合物或其它形式的關(guān)于該涂層組合物的銷售和使用的廣告?？梢韵M(fèi)品生產(chǎn)商或供應(yīng)商一般使用的任何方式提供指導(dǎo)說明。例子包括在裝有涂層組合物的容器的標(biāo)簽上；在購買時的容器或附件所附清單上；或在關(guān)于涂層組合物的購買或使用的廣告、說明和/或其它書面或口頭指導(dǎo)說明中提供指導(dǎo)說明。
具體地說，指導(dǎo)說明可包括涂層組合物使用的描述，例如，用于涂覆表面或制品的推薦量；施加于表面的推薦量；采用噴霧、浸潤或擦拭是否合適。
涂層組合物可包含在產(chǎn)品中。
除非另有說明，本文所用所有部分、百分比和比率是重量百分比。
雖然本發(fā)明組合物和方法集中在軟表面的家用修飾上，本發(fā)明組合物的方法亦可用于軟表面的工業(yè)修飾，例如紡織廠。
本文提及的所有專利、專利申請(其上公布的任何專利，以及相應(yīng)的外國公開專利申請)和出版物的內(nèi)容被納入本文作為參考。然而，很清楚，參考包括在此的任何文獻(xiàn)沒有公開或描述本發(fā)明。
雖然描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)明白，只要不背離本發(fā)明的精神和范圍，可對本發(fā)明進(jìn)行多種改變和改進(jìn)。所附權(quán)利要求書旨在包括本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些改進(jìn)。
列出的所有專利和專利申請的全部內(nèi)容被納入本文作為參考。
實(shí)施例實(shí)施例1為使金屬銀沉積到納米粘土上，用托倫試劑在Laponite的存在下還原銀離子，銀離子可通過以下反應(yīng)被醛或酮還原為銀金屬
將兩滴10％NaOH加入到5毫升5％AgNO3中形成灰棕色沉淀，制備托倫試劑。然后，通過滴加2％NH4OH溶解該沉淀，得到總的托倫試劑30毫升。
將600毫克Laponite加入到50毫升蒸餾水中，并用磁力攪拌器使其剝脫20分鐘，制備載銀Laponite溶液。將800毫克葡萄糖加入到該溶液中，繼續(xù)攪拌10分鐘，以確保葡萄糖完全溶解。將10毫升上述制備的托倫試劑加入到該溶液中。繼續(xù)攪拌2小時后，溶液變成金黃色。繼續(xù)反應(yīng)得到暗琥珀棕色溶液。10倍稀釋所制備的用于粒子大小測定和TEM測定的樣品，以防止顆粒聚集。納米顆粒的粒子大小決定了質(zhì)子表面共振現(xiàn)象導(dǎo)致的溶液顏色。對于銀顆粒，黃色表示粒徑最小。
實(shí)施例2圖1所示吸收制品的制備如下。覆蓋層是由75％聚酯和25％人造絲(3P075V25P75，購自Spuntech Industries Ltd.，Upper Tiberias，Israel)構(gòu)成的75gsm射流噴網(wǎng)面向身體層。背襯層是30gsm微孔聚乙烯背襯層(01030A1-1-1-1-2，F(xiàn)ullSafe，Manila，Philippines)。用本發(fā)明軟表面涂層組合物處理。軟表面涂層組合物包含實(shí)施例1制備的載銀納米粘土。此外，涂層組合物包含表面活性劑和水性載體材料。通過噴霧將涂層組合物施涂于吸收芯。
權(quán)利要求
1.一種軟表面涂層組合物，所述組合物包含1)含有(a)具有表面的剝脫納米顆粒和(b)選自第3-12族、鋁和鎂的金屬的復(fù)合材料，其中，所述金屬負(fù)載在所述納米顆粒的表面上；2)載體介質(zhì)；3)表面活性劑；和4)一種或多種輔助成分。
2.如權(quán)利要求1所述的軟表面涂層組合物，其特征在于，所述復(fù)合材料包括納米粘土。
3.如權(quán)利要求1所述的軟表面涂層組合物，其特征在于，所述復(fù)合材料含有選自銀、銅、鋅、錳、鉑、鈀、金、鈣、鋇、鋁、鐵及其混合物的金屬。
4.如權(quán)利要求1所述的軟表面涂層組合物，其特征在于，所述復(fù)合材料是載銀納米粘土。
5.如權(quán)利要求1所述的軟表面涂層組合物，其特征在于，所述載體介質(zhì)包括水性載體介質(zhì)。
6.如權(quán)利要求5所述的軟表面涂層組合物，其特征在于，所述輔助成分選自帶電功能化分子、成膜劑、堿源、抗氧化劑、抗靜電劑、螯合劑、氨基羧酸鹽螯合劑、金屬鹽、光活化無機(jī)金屬氧化物、氣味控制物質(zhì)、芳香劑、光活化劑、聚合物、防腐劑、加工助劑、顏料、pH控制劑、增溶劑、沸石以及它們的混合物。
7.一種吸收制品，所述吸收制品包含含有(a)具有表面的剝脫納米顆粒和(b)選自第3-12族、鋁和鎂的金屬的復(fù)合材料，其中，所述金屬負(fù)載在所述納米顆粒的表面上。
8.如權(quán)利要求7所述的吸收制品，其特征在于，所述復(fù)合材料包括納米粘土。
9.如權(quán)利要求7所述的吸收制品，其特征在于，所述復(fù)合材料含有選自銀、銅、鋅、錳、鉑、鈀、金、鈣、鋇、鋁、鐵及其混合物的金屬。
10.如權(quán)利要求7所述的吸收制品，其特征在于，所述復(fù)合材料是載銀納米粘土。
11.一種修飾軟表面的方法，所述方法包括對軟表面施加包含以下成分的軟表面涂層組合物1)含有(a)具有表面的剝脫納米顆粒和(b)選自第3-12族、鋁和鎂的金屬的復(fù)合材料，其中，所述金屬負(fù)載在所述納米顆粒的表面上；2)載體介質(zhì)；3)表面活性劑；和4)一種或多種輔助成分。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括干燥軟表面上的軟表面涂層組合物。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，還包括再次將軟表面涂層組合物施加于軟表面和再次干燥該軟表面涂層。
14.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述復(fù)合材料包括納米粘土。
15.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述復(fù)合材料含有選自銀、銅、鋅、錳、鉑、鈀、金、鈣、鋇、鋁、鐵及其混合物的金屬。
16.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述復(fù)合材料是載銀納米粘土。
17.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述載體介質(zhì)包括水性載體介質(zhì)。
18.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述輔助成分選自帶電功能化分子、成膜劑、堿源、抗氧化劑、抗靜電劑、螯合劑、氨基羧酸鹽螯合劑、金屬鹽、光活化無機(jī)金屬氧化物、氣味控制物質(zhì)、芳香劑、光活化劑、聚合物、防腐劑、加工助劑、顏料、pH控制劑、增溶劑、沸石以及它們的混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及包含載金屬納米顆粒的吸收制品。
文檔編號A61Q19/00GK1925880SQ200480035982
公開日2007年3月7日 申請日期2004年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月30日
發(fā)明者A·L·迪薩爾沃, C·J·莫達(dá)斯 申請人:麥克內(nèi)爾-Ppc股份有限公司